La validación del conocimiento científico
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Resumen
Aquí se Argumenta la importancia y los mecanismos de la comunicación de ideas y productos de la ciencia como una forma de socializar el conocimiento. aquí vas a reconocer la importancia de la comunidad científica en la validación y la comunicación del conocimiento científico. Se presenta como ejemplo el caso de Rosalind Franklin. Actualmente, la sociedad es llamada “de la información”, precisamente por el uso cotidiano y generalizado de las tecnologías de la información y la comunicación. Hoy en día difícilmente puedes imaginar tu vida sin utilizar estas tecnologías, sin la comunicación instantánea que te brindan y, desde luego, sin los acontecimientos de los que puedes enterarte en “tiempo real”. también reflexionaras acerca de la manera en que se hacía la difusión de las ideas científicas antes del desarrollo de dichas tecnologías. También la diferencia entre información y conocimiento, así como los rigurosos criterios que debe cumplir una investigación para que se comunique a la comunidad científica.
La primer conferencia Internacional de Química en el mundo
La primera Conferencia Internacional de Química en el mundo tuvo lugar en la ciudad de Karlsruhe, Alemania, del 3 al 5 de septiembre de 1860. Se planeó con el fin de definir los conceptos químicos de átomo, molécula y fórmula química a partir de la comunicación de ideas entre los químicos notables de aquella época.
El desarrollo de la ciencia siempre ha sido impulsado por la curiosidad, el afán de conocimiento y, sobre todo, la necesidad de descubrir los principios fundamentales que rigen los procesos que observas cotidianamente, e incluso, aún más: los que no puedes observar directamente. Esto ha motivado, a lo largo de la historia, a un gran número de personas, mujeres y hombres de “ciencia”, a pasar días, años e incluso toda tu vida tratando de resolver algún planteamiento, de comprobar alguna hipótesis, de analizar los resultados obtenidos después de minuciosos e ingeniosos experimentos, de presentar claramente las conclusiones obtenidas y dar a conocer esos resultados al resto de la comunidad científica.
Preguntas y respuestas
¿Qué es la ciencia?
La ciencia es el conjunto de conocimientos obtenidos mediante la observación y el razonamiento, sistemáticamente estructurados y de los que se deducen principios o leyes generales con capacidad predictiva y comprobables experimentalmente.
Ejemplo:
La ley de la conservación de la materia, que propuso Lavoisier, es la siguiente: “La materia no se crea ni se destruye, sólo se transforma.” Esto lo comprobó Lavoisier mediante tus experimentos; aplicando un sistema cerrado y el uso de la balanza, pudo validar y comunicar tu conocimiento.
Comprobar una hipótesis
Para comprobar una hipótesis es necesario hacer experimentos que demuestren lo que has planteado como supuesto y, para validar el conocimiento, se han desarrollado diferentes comunidades científicas que se encargan de evidenciar si es verificable y ejecutable dicho conocimiento; si esto sucede, se habrá obtenido una ley que antes era una hipótesis basada en supuestos.
¿Cómo puedes comunicar tus ideas a los demás?
La comunicación de ideas es muy importante, seguramente lo haces a diario al hablar con tu familia. Para que se lleve a cabo la comunicación, se necesita un emisor y un receptor, además de un mensaje que exprese el emisor. En este caso, si tú quieres comunicar información a tu familia, adoptarán el rol de emisor y tus familiares, el rol de receptor; después de que transmitas tu mensaje se originan las opiniones respecto a éste.
¿Cómo comunican tus conocimientos los científicos?
Los científicos deben estar bien informados y ser cuidadosos para que lo que comuniquen sea objetivo, ellos pueden dar a conocer sus conocimientos a sus colegas por medio de revistas científicas, convenciones, simposios, conferencias y congresos, entre otros.
¿Quiénes son los encargados de validar los conocimientos?
Existe una comunidad científica que se divide normalmente en subcomunidades, cada una trabajando en un campo específico de la ciencia; por ejemplo, existe una comunidad de robótica dentro del campo de las ciencias de la computación. Estas subcomunidades son las encargadas de validar si es verificable y ejecutable el conocimiento.
¿Qué problemas te pueden surgir al trabajar en equipo y proponer nuevos conocimientos?
La falta de ética se puede interponer, los créditos de ciertos aportes pueden ser minimizados o ignorados por parte de miembros de escasos valores, un ejemplo de ello es el caso que tuvo que pasar Rosalind Franklin.
El caso triste de la Química Rosalind Elsie Franklin.
Rosalind Franklin nació el 25 de julio de 1920 en Londres, en una familia que llevaba cuatro generaciones dedicándose a la banca. Su educación, hasta los 18 años, la recibió en colegios de prestigio, incluyendo una estancia en Francia con un programa que incluía costura, deporte, aula de debate y, sobre todo, física y química.
A los 21 años se gradúa en Química y Física, y de inmediato consigue una beca para iniciar su tesis doctoral, pero en plena Segunda Guerra Mundial tuvo que esperar hasta 1946 para defender su tesis. Enseguida, la científica francesa Adrienne Weill la animó a ir a su país, al Laboratorio Central de Servicios Químicos del Estado, en París. Allí se encontraba un grupo de investigación muy activo, dinámico y, sobre todo, abierto a las mujeres, a diferencia del entorno anticuado y completamente masculino que vivió en Inglaterra.
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| Rosalind Franklin |
En París aprendió la técnica de difracción de rayos X, en la que se convertiría en una experta a nivel mundial. En 1951 regresa a Inglaterra y consigue una plaza en el King’s College de Londres. Allí, el director del departamento le encarga un enorme reto científico: el estudio de la estructura del ADN. Aunque en esta institución las mujeres eran tratadas con respeto, existían ciertas “reglas” que ahora nos parecerían claramente discriminación; por ejemplo, las mujeres no podían entrar a la sala de profesores. Después de un arduo trabajo, Rosalind mejoró el aparato para obtener las imágenes del ADN, cambió el método y obtuvo fotografías con una nitidez que nadie había conseguido antes.
En noviembre de 1951 dio una conferencia para exponer sus resultados a sus colegas, pero entre el público estaban Watson y Crick, que empezaron, a partir de esta fecha, a conocer el trabajo de Rosalind y a utilizar sus datos. Fue Maurice Wilkins compañero de Rosalind en el King’s College, aunque no se llevaban muy bien, y buen amigo de Watson y Crick, quienes le mostraron sus imágenes de ADN sin que ella lo supiera.
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| Rosalind Franklin fue la gran ignorada de la ceremonia y su contribución jamás fue reconocida oficialmente. De hecho, ni James Watson ni Francis Crick (los de la imagen) mencionaron su nombre y Maurice Wilkins apenas hizo una vaga alusión a ella. |
Entre estas imágenes estaba la famosa fotografía 51. Estas imágenes, vistas sin autorización, más los datos de la conferencia de Rosalind Franklin en noviembre de 1951, más otros datos proporcionados por Wilkins, llevaron a Watson y Crick a su propuesta de la estructura del ADN que publicaron en abril, sólo un par de meses después de ver la fotografía número 51.
En el artículo, Watson y Crick mencionan a Rosalind Franklin superficialmente y entre otras personas, sin la mención especial a sus datos y sus fotografías; simplemente dijeron: “han sido estimulados por el conocimiento de la naturaleza general de resultados experimentales no publicados y las ideas de Franklin y sus colaboradores”. Seguramente, para entonces, Rosalind Franklin ya había llegado a las mismas conclusiones de Watson y Crick, pero la rapidez con la que publicaron el artículo, le impidió proponer antes su modelo. Esto, debido a que en sus notas ya había escrito que sus resultados sugerían “una estructura helicoidal con 2, 3 o 4 cadenas y con los grupos fosfato hacia el exterior”.
Así lo escribió 16 meses antes del famoso artículo de Watson y Crick. Su carrera de investigadora siguió adelante en otro laboratorio, con importantes trabajos sobre virus como el de la polio. En 1956, durante un viaje por Estados Unidos, se siente enferma y meses después se le diagnostica cáncer de ovario, quizá provocado por la excesiva y continúa exposición a la radiación durante sus investigaciones del ADN con rayos X. Aun así, todavía trabajó durante otros dos años y después de varias operaciones quirúrgicas y quimioterapia. Cabe señalar que esta técnica, en ese entonces, era nueva y estaba empezando a aplicarse.
Rosalind Franklin murió en Londres el 16 de abril de 1958, cuando tenía 37 años. En 1962, cuatro años después de su muerte, Watson, Crick y Wilkins recibirían el Premio Nobel por sus estudios sobre la estructura de doble hélice del ADN. Ninguno mencionó a Rosalind Franklin en su discurso de aceptación.
Reflexión de esta historia
Por eso es necesaria la reflexión, no sólo sobre la ciencia y la importancia de los descubrimientos, sino también sobre la ética que debe acompañar todo el proceso, y el mérito debe ser para quien o quienes contribuyeron a ese logro. Lo expresó de mejor manera Isaac Newton en esta frase: “Si he conseguido mirar más lejos, es porque me he parado sobre los hombros de gigantes”.
Mujeres científicas que han destacado a lo largo de la historia
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| Margaret Hamilton, la mujer que inventó el software y salvó la misión Apolo |
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| Helia Bravo Hollis, pionera excepcional de la Botánica en México |
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| La física y química francesa Maria Salomea Skłodowska-Curie, mejor conocida como Marie Curie, es recordada por sus investigaciones sobre la radioactividad y el descubrimiento del uranio y el radio, elementos que, paradójicamente, le provocaron la anemia que causó su muerte. |
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| Es el caso de Ada Lovelace, la primera programadora, quién estuvo condenada a vivir a la sombra de su padre el famoso poeta Lord Byron y cuyos aportes fueron fundamentales para el mundo de la informática. |
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| Mujer en Alejandría, Hypatia, hija del filósofo Teón, que logró tales alcances en literatura y ciencia, que sobrepasó en mucho a todos los filósofos de su propio tiempo |
Las comunidades científicas
Tan sólo 0.1% de tu información genética los hace únicos y diferentes a las demás personas. Compartimos una similitud de 98.5% de tu ADN con un chimpancé. Actualmente, para la investigación científica, son de vital importancia las llamadas comunidades científicas, éstas están conformadas no sólo por las personas, sino por sus relaciones e interacciones.
Los miembros de una comunidad científica no necesariamente deben trabajar juntos, pues la comunicación se presenta mediante la publicación de los trabajos en revistas científicas, donde se revisan los resultados, o asistiendo a conferencias, donde las investigaciones son presentadas y en ese momento pueden ser debatidas. Actualmente, por la emergencia sanitaria (COVID-19), se organizan a distancia.
Es necesaria una comunidad científica con la que se compartan los resultados de las investigaciones y se pueda reproducir la experimentación y corroborar los resultados. Por tanto, la ciencia es el conocimiento basado en hechos y en verdades comprobadas, pero no únicamente por una persona, sino por una comunidad científica.
Los científicos son nombrados como los eternos curiosos, buscan respuestas a preguntas relacionadas con fenómenos y posibles causas del porqué suceden. Un ejemplo es el caso de Rosalind Franklin, ella se interesó por descubrir la estructura del ADN, por esta situación tuvo que mostrar mucha atención y analizar minuciosamente fotografías que tomaba por medio de una máquina de rayos X; esto la hacía formular preguntas respecto a lo que observaba.
No necesitas ser científico ni tener grandes laboratorios para poder descubrir el asombroso mundo de la ciencia. Hoy vas a observar hojas de diferentes plantas, cómo puedes darte cuenta, todas tienen distintas formas y tamaños, pero si observas detalladamente, te percataras de que son de color verde.
Preguntas sobre la fotosíntesis
¿Por qué las hojas son de color verde?
La mayoría de las hojas son de color verde por la presencia de clorofila, un pigmento que participa en el proceso de fotosíntesis.
¿Habrá algo en ellas que dé esta tonalidad?
Gracias a la clorofila, las hojas convierten la luz solar, el dióxido de carbono y el agua en azúcares que viajan por el interior de las ramas y las raíces para alimentar al árbol.
¿Has visto hojas que tengan otra coloración?
Sí
¿Por qué presentan un color diferente?
Para que haya producción de clorofila hace falta temperaturas cálidas y luz solar. Por esta razón, es durante la primavera y el verano que la clorofila se descompone y se vuelve a formar. Pero cuando los días se van acortando y las noches haciendo más largas, la producción de clorofila se va deteniendo hasta que la planta ya no la produce más, y eventualmente se queda sin clorofila. Esto se traduce en la desaparición del color verde.Y una vez que este pigmento ya no está, lo que se ven son los otros pigmentos que siempre han estado allí y que le dan a la hoja una tonalidad amarilla o naranja.
¿Cuál es tu hipótesis?
La concentración de clorofila es proporcional a la coloración en las hojas, éste espectro varia en función al color verde y rojo.
¿Piensas que Rosalind Franklin haya hecho una hipótesis sobre la estructura del ADN después de observar su famosa fotografía 51 obtenida por medio de la difracción de rayos X?
Sí, Todos los científicos tienen que hacer experimentos para poder determinar, por medio de los resultados o datos, si su hipótesis es correcta. Si esto sucede, la hipótesis se vuelve una teoría o ley; por el contrario, cuando no es correcta, se tiene que reformular la hipótesis.
Práctica.
Cromatigrafía y Filtración de pigmentos en hojas verdes y rojas.
Hipótesis.
Las hojas de las plantas son verdes por que existe un pigmento en sus células que le da éste color
✔ Mortero con pistilo
✔ Alcohol etílico (es el que utilizas normalmente para curaciones)
✔ Papel filtro
✔ Embudo
✔ Vaso de precipitado
✔ Caja de Petri
Materiales
✔ Hojas de diferentes plantas, verdes y con coloración rojiza✔ Mortero con pistilo
✔ Alcohol etílico (es el que utilizas normalmente para curaciones)
✔ Papel filtro
✔ Embudo
✔ Vaso de precipitado
✔ Caja de Petri
Procedimiento.
1. Cortar las hojas verdes en trozos
2. Colocar los troces de hojas en un mortero
3. Machacar
4. Agregar un poco de alcohol etílico seguir machacando hasta tener una pasta
5. Pasar la mezcla a un vaso precipitado
6. Con ayuda del embudo y el papel filtro, filtrar la solución
7. Se obtiene un líquido verde
8. Tomar una muestra y mirar al microscopio
9. Volver hacer todo pero ahora con hojas de otra tonalidad
10. Al cromatografia se realiza tomando una muestra del liquido filtrado y realizar una linea sobre el papel filtro.
11. Esperar que el papel filtro haga la separación.
Resultados
Observa la siguiente imagen donde se muestra el resultado de haber hecho la cromatografía de las hojas con tonalidad morada. Si observas cuidadosamente, te das cuenta de que hay una franja de color verde que indica que sí tienen clorofila, pero también aparecen otros pigmentos de otros colores, como las antocianinas que le otorgan el color azul intenso, rojo o púrpura a algunas hojas, flores o frutos.
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| La clorofila se muestra con hojas verdes en cambio, la antocianinas en hojas de color rojas. |
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| Cromatografía de diferentes hojas |
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| Cloroplastos de celulasas vegetal, visto en microscopio |
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| Cromatografía |
Conclusión
Las hojas de las plantas son de color verde porque en sus células existen orgánulos llamados cloroplastos, que son los encargados de convertir la energía luminosa de la luz solar en energía química por medio de la clorofila que contienen. Además, conociste que algunas hojas tienen colores distintos al verde debido a que existe un pigmento llamado antocianinas, aunque las hojas presenten otro color, contienen clorofila, ya que es la encargada de captar los rayos del Sol para realizar la fotosíntesis, proceso por el cual las plantas producen su propio alimento.
Caso de Charles Darwin y Alfred Russel Wallace
Por ejemplo, en biología, el caso de Charles Darwin y Alfred Russel Wallace, donde prácticamente habían llegado a las mismas conclusiones en el proceso de la selección natural, sin embargo, socialmente se le otorga todo el crédito a Darwin y poco se menciona a Wallace.
A pesar de esto, Wallace, siempre humilde, nunca consideró que Darwin se había apropiado de su teoría, e incluso fue defensor de sus ideas. Por esta razón, también la formación científica debe estar acompañada de valores que permitan la cooperación y el trabajo colaborativo, siempre reconociendo los méritos, aportaciones, capacidades y aptitudes de los otros
Moraleja
Finalmente, recuerda que, aunque tengas actualmente cantidades impresionantes de información disponible en la red, eso no implica que tengas conocimiento, éste se desarrolla a partir de la comprensión y el razonamiento de las ideas y relaciones entre los procesos y los productos de la ciencia.
Cuidado con tus genes.
Muchas de las enfermedades comunes son el resultado de una interacción de factores como la herencia genética, el estilo de vida y el medio ambiente. Es posible que las personas con genes similares desarrollen una misma enfermedad. Estas enfermedades son el resultado de un cambio específico ocurrido en el ADN de un solo gen.
Por ejemplo, los genes que heredas de tus padres te pueden hacer más propenso a tener la diabetes tipo 2. Pero, si te mantienes activo y con una dieta saludable, puedes disminuir en gran medida el riesgo de desarrollar la enfermedad. Por eso es importante conocer el historial clínico de tu familia; pregunta a tu mamá y a tu papá si algún miembro de la familia presenta este tipo de enfermedades.
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